CN209802460U - 一种风量校准系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及校准领域，特别涉及一种风量校准系统。风量校准系统包括风量管道、第一感测模组、压差感测模组、风量调节模组、控制器和喷嘴流量计模组；喷嘴流量计模组设置在风量管道内，风量管道的第一端设置有进风口，风量管道的第二端设置有出风口；风量调节模组设置在进风口；其中压差感测模组用于测量喷嘴流量计模组中喷嘴两端的第一压差值；第一感测模组用于测量风量管道内的第一测量值组；控制器用于根据第一压差值和第一测量值组调控风量调节模组，使风量管道中的风量达到第一预设风量值。控制器可根据一个标准自动调节通风管道的通风量，使通风管道内的通风量更加准确地达到第一预设风量值，提高风量校准系统的校准精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及校准领域，特别涉及一种风量校准系统。
背景技术
随着我国国民经济的持续发展和经济结构深化转型，越来越向绿色节能方向发展，暖通空调、净化技术对风量监测、测量、校准和在线监控方面需求越来越高，准确的暖通送风才能达到更低能耗，达到节能减排的目的。
正是由于风量仪、风速仪等测量风量的装置携带方便，近几年风量仪等风量测量装置在我国迅速普及起来，其应用领域也逐渐扩大。
当前市场上的专门针对风量仪等风量测量装置的自动校准装置，一般都是在原有的流量管道上增加转接口等方式校准，没有专门的风量校准管道，而流量管道一般都是采用涡轮流量计或者罗茨流量计，其流量测量范围较狭窄，一般流量上限在3500立方米每小时，此时，流量计受到的压强近8000，且压损较大，无法覆盖当前风量仪等风量测量装置的测量范围，当前测量范围一般为40～5000立方米每小时，风量校准系统的校准精度低。
实用新型内容
本实用新型要解决的是提高风量校准系统的校准精度的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种风量校准系统。风量校准系统包括风量管道、风量调节模组、喷嘴流量计模组、压差感测模组、第一感测模组和控制器；
所述风量管道的第一端设置有进风口，所述风量管道的第二端设置有出风口，所述风量调节模组设置在所述进风口处，所述喷嘴流量计模组设置在所述风量管道内；
所述压差感测模组与所述喷嘴流量计模组连接，所述压差感测模组用于测量所述喷嘴流量计模组中喷嘴两端的第一压差值；
所述第一感测模组的测量端设置在所述风量管道内，所述第一感测模组用于测量所述风量管道内的第一测量值组，其中，所述第一测量值组包括所述风量管道内的温度、湿度和气压数据；
所述风量调节模组、所述压差感测模组和所述第一感测模组分别于所述控制器连接；
所述风量调节模组、所述压差感测模组和所述第一感测模组分别于所述控制器连接；
所述控制器用于根据所述第一压差值和所述第一测量值组调控所述风量调节模组，以使所述风量管道中的风量达到第一预设风量值。
可选的，所述第一感测模组包括温度感测模组、湿度感测模组和气压感测模组；
所述温度感测模组的测量端设置在所述风量管道内的所述进风口和所述喷嘴流量计模组之间，所述温度感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组之间的第一温度值；
所述湿度感测模组的测量端设置在所述风量管道内的所述进风口和所述喷嘴流量计模组之间，所述湿度感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组之间的第一湿度值；
所述气压感测模组的测量端设置在所述风量管道内所述进风口和所述喷嘴流量计模组之间，所述气压感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组之间的第一气压值。
可选的，所述控制器用于根据所述第一测量值组和所述第一压差值计算出第一实际风量值，并根据所述第一实际风量值调控所述风量调节模组。
可选的，所述喷嘴流量计模组设置在所述风量管道的中部，所述喷嘴流量计模组包括至少一种尺寸的喷嘴，所述喷嘴并排设置在所述风量管道1 中，所述控制器用于控制所述压差感测模组选择某一种尺寸的所述喷嘴并测量其两端的所述第一感测压差值。
可选的，所述喷嘴的两端均设置有阀门，所述控制器与所述喷嘴连接，所述控制器控制所述喷嘴流量计模组的所有所述喷嘴的阀门的开启和关闭。
可选的，所述压差感测模组与所述喷嘴连接，所述控制器与所述压差感测模组连接，所述控制器控制所述压差感测模组只选择所述喷嘴流量计模组中的某一种尺寸的所述喷嘴并测量其两端的所述第一感测压差值。
可选的，所述风量管道内至少设置一个均流网。
可选的，所述风量管道内设置有第一均流网和第二均流网，所述第一均流网设置在所述进风口和所述第一感测模组之间，所述第二均流网设置在所述第一感测模组和所述喷嘴流量计模组之间。
可选的，所述风量测量模组设置在所述风量管道的出风口，所述风量测量模组测量所述风量管道内的第二风量测量值；
其中，所述控制器用于记录所述第一实际风量值和所述第二风量测量值，并记录所述第一实际风量值和所述第二风量测量值的第一风量误差值。
可选的，所述风量测量模组包括风量仪和风量仪数据采集系统，所述风量仪和所述风量仪数据采集系统电连接，所述控制器与所述风量仪数据采集系统电连接。
采用上述技术方案，本实用新型所述的具有如下有益效果：
风量校准系统包括风量管道、第一感测模组、压差感测模组、风量调节模组、控制器和喷嘴流量计模组；所述控制器用于根据所述第一压差值和所述第一测量值组调控所述风量调节模组，其中，所述第一压差值为所述压差感测模组测量所述喷嘴流量计模组中喷嘴两端的数据，所述第一测量值组为所述风量管道内的温度、湿度和气压数据，以使所述风量管道中的风量达到第一预设风量值；所述控制器能以所述第一压差值和所述第一测量值组作为一个参考标准，不断校准所述风量调节模组的出风量，提高了风量校准系统的校准精度，从而实现准确校准的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一实施例中风量校准系统的结构示意图；
图2为图1中带有风量测量模组的结构示意图；
图3为图1中的风量校准系统的校准方法的流程示意图；
图4为图2中的风量校准系统的校准方法的流程示意图；
以下对附图作补充说明：
1-风量管道；2-控制器；3-风量调节模组；4-喷嘴流量计模组；5-压差感测模组；6-第一感测模组；7-均流网；8-风量测量模组。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例用于以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
实施例：
如图1所示，一种风量校准系统包括风量管道1、风量调节模组3、喷嘴流量计模组4、压差感测模组5、第一感测模组6和控制器2；
所述风量管道1的第一端设置有进风口，所述风量管道1的第二端设置有出风口，所述风量调节模组3设置在所述进风口处，所述喷嘴流量计模组4设置在所述风量管道1内；
所述进风口与所述出风口相对设置，在一些实施例中，所述风量管道为直线型、C型、L型等；
所述压差感测模组5与所述喷嘴流量计模组4连接，所述压差感测模组5用于测量所述喷嘴流量计模组4中喷嘴两端的第一压差值；
所述第一感测模组6的测量端设置在所述风量管道1内，所述第一感测模组6用于测量所述风量管道1内的第一测量值组，其中，所述第一测量值组包括所述风量管道1内的温度、湿度和气压数据；
所述风量调节模组3、所述第一感测模组6、所述压差感测模组5分别与所述控制器2连接；
所述控制器2用于根据所述第一压差值和所述第一测量值组调控所述风量调节模组3，以使所述风量管道中的风量达到第一预设风量值。
所述控制器能以所述第一压差值和所述第一测量值组作为一个参考标准，不断校准所述风量调节模组的出风量，提高了风量校准系统的校准精度，从而实现准确校准的效果。
在一些实施例中，所述风量调节模组3中包括调速风机，所述调速风机可以根据所述控制器的指令来改变风机的转速；在一些实施例中所述调速风机为变频调速风机。
在一些实施例中，所述风量调节模组3中包括风机调节阀门，所述控制器控制所述风机调节阀门的开度，从而控制风机通往所述风量管道中的风量大小。
在一些实施例中，所述第一感测模组6包括温度感测模组、湿度感测模组和气压感测模组；
所述温度感测模组的测量端设置在所述风量管道内的所述进风口和所述喷嘴流量计模组4之间，所述温度感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组4之间的第一温度值；
所述湿度感测模组的测量端设置在所述风量管道1内的所述进风口和所述喷嘴流量计模组4之间，所述湿度感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组4之间的第一湿度值；
所述气压感测模组的测量端设置在所述风量管道1内所述进风口和所述喷嘴流量计模组4之间，所述气压感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组4之间的第一气压值。
在一些实施例中，所述温度感测模组的测量端穿过所述风量管道1的侧壁设置在所述风量管道1内，所述湿度感测模组的测量端穿过所述风量管道1的侧壁设置在所述风量管道1内，所述气压感测模组的测量端穿过所述风量管道1的侧壁设置在所述风量管道1内。
所述控制器2用于根据所述第一测量值组和所述第一压差值计算出第一实际风量值，并根据所述第一实际风量值调控所述风量调节模组3。
根据所述第一温度值、所述第一湿度值、所述第一气压值计算出第一空气密度值，第一空气密度值ρ计算公式如下：
式中：
T开氏温标：第一温度值，K开尔文；
P压强：第一气压值，Pa帕斯卡；
H(湿度)：第一湿度值，用小数表示；
k＝1Pa。
A＝1.2378847×10-5K-2；
B＝-1.9121316×10-2K-1；
C＝33.93711047；
D＝-6.3431645×103K；
然后根据所述第一空气密度值和所述第一感测差压值，计算出第一实际风量值；
第一实际风量值Q的计算公式为：
式中
Q：系统标况流量20℃，1个标准大气压，m3/h
C：流出系数；由喷嘴流量计说明书给出
ε：膨胀系数；这里取1.0
d：喷嘴内径，m(米)
Δp：喷嘴上游取压口与下游取压口压差，即第一感测压差值，Pa
ρ0：标准状态下的空气密度，这里取1.205kg/m3
ρ：喷嘴上游的实际空气密度，即第一空气密度值，kg/m3
在本实施例中，所述喷嘴流量计模组4包括至少一种尺寸的喷嘴，所述喷嘴流量计模组4设置在所述风量管道1的中部，所述喷嘴流量计模组4 包括至少一种尺寸的喷嘴，所述喷嘴并排设置在所述风量管道1中，所述控制器2用于控制所述压差感测模组5选择某一种尺寸的所述喷嘴并测量其两端的所述第一感测压差值。
在一些实施例中，所述喷嘴流量计模组4中的所述喷嘴的两端均设置有阀门，所述控制器2与所述喷嘴连接，所述控制器2控制所述喷嘴流量计模组4的所有喷嘴的阀门的开启和关闭，根据所述第一实际风量值，所述控制器2开启所述喷嘴流量计模组4的某一种尺寸的所述喷嘴的阀门，然后，所述压差感测模组5测量其喷嘴两端的所述第一感测压差值，同时所述控制器2会控制所述喷嘴流量计模组4的其他尺寸的喷嘴的阀门为关闭状态；
在一些实施例中，所述压差感测模组5与所述喷嘴连接，所述控制器2 与所述压差感测模组5连接，根据所述第一实际风量值，所述控制器2控制所述压差感测模组5选择所述喷嘴流量计模组4中的某一种尺寸的所述，喷嘴并测量其两端的所述第一感测压差值，所述控制器2控制所述压差感测模组5不测量所述流量计模组的其他喷嘴的所述第一感测压差值。
在一些实施例中，所述喷嘴流量计模组4中的某一种尺寸的喷嘴至少为一个，可以为多个，所述压差感测模组5测量某一种尺寸的多个喷嘴两端的压差值，所述第一感测压差值为多个所述压差值的平均值，所述控制器能够计算出多个所述压差的平均值。
在一些实施例中，所述喷嘴流量计模组4包括至少一种公称直径的标准喷嘴，所述控制器2用于根据所述第一实际风量值打开相应直径的标准喷嘴，关闭所述喷嘴流量计模组4中的其他公称直径的标准喷嘴。
所述喷嘴流量计模组4包括公差内径为189毫米和100毫米的两个喷嘴组成，当第一实际风量值小于200立方米每小时的时候，开启公差内径为100毫米的喷嘴，关闭公差内径为189毫米喷嘴，当第一实际风量值大于200立方米每小时的时候，开启公差内径为189毫米的喷嘴，关闭公差内径为100毫米的喷嘴，所述喷嘴流量计模组4的所有的喷嘴的开启和关闭均由所示控制器2自动控制。
在本实施例中，所述风量管道1内至少设置一个均流网7。
在一些实施例中，所述风量管道1内设置有第一均流网和第二均流网，所述第一均流网设置在所述进风口和所述第一感测模组6之间，所述第二均流网设置在所述第一感测模组6和所述喷嘴流量计模组4之间。
所述均流网7可用于均匀所述风量管1道中的气流，消除气流涡流对测量结果的影响，提高所述第一温度值、所述第一湿度值、所述第一气压值和所述第一压差值的测量精度，从而提高风量校准系统的校准精度。
如图2所示，在本实施例中，所述风量测量模组8设置在所述风量管道1的出风口，所述风量测量模组8测量所述风量管道1内的第二风量测量值。
所述控制器2用于记录所示第一实际风量值和所述第二风量测量值，并记录所述第一实际风量值和所述第二风量测量值的第一风量误差值。
在一些实施例中，所述风量测量模组8包括风量仪和风量仪数据采集系统，所述风量仪和所述风量仪数据采集系统电连接，所述控制器2与所述风量仪数据采集系统电连接。
在一些实施例中，所述风量管道1内设置有第三均流网，所述第三均流网设置在所述风量测量模组8的进风端。
在一些实施例中，所述风量管道1内设置有第三均流网，所述第三均流网设置在所述风量仪的进风端。
如图3所示，本实施例中，所述校准系统的校准方法包括如下步骤：
步骤31：根据第一预设风量值调控所述风量调节模组3输出第一出风量；在本步骤中，所述控制器2设定一个第一预设风量值，所述控制器2 根据第一预设风量值调控所述风量调节模组3输出第一出风量；
步骤32：获取第一感测模组6测量所得的第一测量值组；在本步骤中，所述第一测量值组包括所述温度感测模组、所述湿度感测模组和所述气压感测模组分别测量所述风量管道1内的第一温度值、第一湿度值和第一气压值；
步骤33：根据所述第一感测值组和所述第一压差值计算出第一实际风量值；在本步骤中所述控制器2根据所述第一温度、第一湿度和第一气压计算出第一实际风量值；
步骤34：根据所述第一实际风量值循环调控所述风量调节模组3的所述第一出风量，使所述第一实际风量值达到所述第一预设风量值；
如图4所示，进一步的，其步骤还包括：
步骤35：所述第一出风量达到所述预设风值后，所述风量测量模组8 测量所述管道内的第二风量测量值；在本步骤中，所述控制器2不断调控风量调节模组3，使所述第一出风量达到所述第一预设风量值；
步骤36：所述控制器2根据所述第一实际风量值和所述第一测量值，计算出所述第一实际风量值和所述第一测量值的第一风量误差值。在本步骤中所述控制器2每隔一段时间记录所述第一实际风量值和所述第一测量值；所述控制器2根据所述第一实际风量值和所述第一测量值，计算出所述第一实际风量值和所述第一测量值的差值。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种风量校准系统，其特征在于，包括风量管道(1)、风量调节模组(3)、喷嘴流量计模组(4)、压差感测模组(5)、第一感测模组(6)和控制器(2)；
所述风量管道(1)的第一端设置有进风口，所述风量管道(1)的第二端设置有出风口，所述风量调节模组(3)设置在所述进风口处，所述喷嘴流量计模组(4)设置在所述风量管道(1)内；
所述压差感测模组(5)与所述喷嘴流量计模组(4)连接，所述压差感测模组(5)用于测量所述喷嘴流量计模组(4)中喷嘴两端的第一压差值；
所述第一感测模组(6)的测量端设置在所述风量管道(1)内，所述第一感测模组(6)用于测量所述风量管道(1)内的第一测量值组，其中，所述第一测量值组包括所述风量管道(1)内的温度、湿度和气压数据；
所述风量调节模组(3)、所述压差感测模组(5)和所述第一感测模组(6)分别于所述控制器(2)连接；
所述控制器(2)用于根据所述第一压差值和所述第一测量值组调控所述风量调节模组(3)，以使所述风量管道中的风量达到第一预设风量值。
2.根据权利要求1所述的风量校准系统，其特征在于：所述第一感测模组(6)包括温度感测模组、湿度感测模组和气压感测模组；
所述温度感测模组的测量端设置在所述风量管道内的所述进风口和所述喷嘴流量计模组(4)之间，所述温度感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组(4)之间的第一温度值；
所述湿度感测模组的测量端设置在所述风量管道(1)内的所述进风口和所述喷嘴流量计模组(4)之间，所述湿度感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组(4)之间的第一湿度值；
所述气压感测模组的测量端设置在所述风量管道(1)内所述进风口和所述喷嘴流量计模组(4)之间，所述气压感测模组用于测量所述进风口和所述喷嘴流量计模组(4)之间的第一气压值。
3.根据权利要求2所述的风量校准系统，其特征在于：所述控制器(2)用于根据所述第一测量值组和所述第一压差值计算出第一实际风量值，并根据所述第一实际风量值调控所述风量调节模组(3)。
4.根据权利要求3所述的风量校准系统，其特征在于：所述喷嘴流量计模组(4)设置在所述风量管道(1)的中部，所述喷嘴流量计模组(4)包括至少一种尺寸的喷嘴，所述喷嘴并排设置在所述风量管道(1)中，所述控制器(2)用于控制所述压差感测模组(5)选择某一种尺寸的所述喷嘴并测量其两端的所述第一感测压差值。
5.根据权利要求4所述的风量校准系统，其特征在于：所述喷嘴的两端均设置有阀门，所述控制器(2)与所述喷嘴连接，所述控制器(2)控制所述喷嘴流量计模组(4)的所有所述喷嘴的阀门的开启和关闭。
6.根据权利要求4所述的风量校准系统，其特征在于：所述压差感测模组(5)与所述喷嘴连接，所述控制器(2)与所述压差感测模组连接，所述控制器控制所述压差感测模组(5)只选择所述喷嘴流量计模组(4)中的某一种尺寸的所述喷嘴并测量其两端的所述第一感测压差值。
7.根据权利要求4所述的风量校准系统，其特征在于：所述风量管道(1)内至少设置一个均流网(7)。
8.根据权利要求7所述的风量校准系统，其特征在于：所述风量管道(1)内设置有第一均流网(7)和第二均流网(7)，所述第一均流网(7)设置在所述进风口和所述第一感测模组(6)之间，所述第二均流网(7)设置在所述第一感测模组(6)和所述喷嘴流量计模组(4)之间。
9.根据权利要求3所述的风量校准系统，其特征在于：所述风量校准系统还包括风量测量模组(8)；所述风量测量模组(8)设置在所述风量管道(1)的出风口，所述风量测量模组(8)测量所述风量管道(1)内的第二风量测量值；
其中，所述控制器(2)用于记录所述第一实际风量值和所述第二风量测量值，并记录所述第一实际风量值和所述第二风量测量值的第一风量误差值。
10.根据权利要求9所述的风量校准系统，其特征在于：所述风量测量模组(8)包括风量仪和风量仪数据采集系统，所述风量仪和所述风量仪数据采集系统电连接，所述控制器(2)与所述风量仪数据采集系统电连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920457743.XU CN209802460U (zh) | 2019-04-04 | 2019-04-04 | 一种风量校准系统 |
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| CN201920457743.XU CN209802460U (zh) | 2019-04-04 | 2019-04-04 | 一种风量校准系统 |
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|---|---|
| CN (1) | CN209802460U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110044446A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-23 | 苏州市计量测试院 | 一种风量校准系统 |
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2019
- 2019-04-04 CN CN201920457743.XU patent/CN209802460U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110044446A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-23 | 苏州市计量测试院 | 一种风量校准系统 |
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |